Солнечная система

Строение Солнечной системы

В структуре Вселенной Солнечная система занимает весьма незначительное положение - как планетная система. Она состоит из единственной звезды и огромного количества вращающихся вокруг нее космических объектов разного размера (планеты, кометы, астероиды и т.д.). Звезда Солнце занимает безусловно главенствующее положение за счет своего превосходства в массе, которая составляет почти 99,9% от массы всей системы. Это и обуславливает гравитационное притяжение и вращение окружающих тел. Следующими по важности объектами системы являются восемь планет, и их совокупная масса около 0,1% от массы всей системы. Они являются спутниками Солнца, но при этом сами могут иметь спутники. Все остальные объекты уже совершенно незначительны, что, впрочем, не мешает астрономам с интересом их открывать, изучать и усердно вносить в каталоги.

Планеты земной группы

Направление вращения Солнца и обращения планет вокруг Солнца совпадает, вдобавок, все планеты сами вращаются вокруг своей оси и движутся в пространстве практически в одной плоскости по устойчивым орбитам. Таким образом, все планеты можно разместить на условном диске и пронумеровать в порядке их удаленности от центра. Среднее расстояние от Земли до Солнца приравнено к одной астрономической единице (1 а.е.), что составляет 149 597 870 700 метров. С помощью этой единицы измерения удобно представлять удаленность остальных планет: Меркурий - 0,38 а.е., Венера - 0,72 а.е., Земля (третья планета от Солнца) - 1 а.е., Марс - 1,52 а.е. Эту четверку планет часто называют планетами земной группы или малыми внутренними планетами. В указанных пределах существуют еще три интересных объекта: это Луна - спутник Земли, Деймос и Фобос - спутники Марса. У Меркурия и Венеры спутников нет.

Пояс астероидов

Область за орбитой Марса называется поясом астероидов или главным поясом. Она состоит из приблизительно трехсот тысяч астероидов, однако их совокупный вес составляет всего-навсего 4% от массы Луны. Другими словами, в поясе астероидов вокруг Солнца вращается множество мусора. Какой из них крупнейший? В данной группе это Церера, открытая астрономами в 1801 году и вплоть до 1802 года считавшаяся полноценной планетой. С 2006 года Церера считается карликовой планетой (все остальные объекты в поясе остались астероидами или более мелкими телами). Крупнейшими астероидами считаются Паллада, Веста и Гигея.

Планеты-гиганты

За поясом астероидов заканчивается внутренняя область Солнечной системы и начинается внешняя, где проходят орбиты остальных четырех планет. Это газовые гиганты, которые гораздо крупнее планет земной группы. Их названия и удаленность от Солнца: Юпитер - 5,2 а.е., Сатурн - 9,58 а.е., Уран - 19,23 а.е. и Нептун - 30,1 а.е. Юпитер - крупнейшая планета Солнечной системы, по своей массе он превосходит Землю в 318 раз! Сатурн знаменит своими кольцами, а именно - видимыми с Земли миллиардами мелких частиц, которые крутятся на его орбите. Технически, у всех газовых гигантов есть кольца, но в таком ярком виде только у Сатурна. Также гиганты отличаются от планет земной группы наличием у них большого количества спутников - 170 против 3. Причем многие спутники были открыты астрономами лишь в последние годы, а, значит, в будущем ожидаются новые открытия.

Пояс Койпера

Пространство за Нептуном очень далеко от нас и объекты в той области называются транснептуновыми. В радиусе от 30 до 55 а.е. находится область, названная поясом Койпера, а в ней колоссальное количество ледяных астероидов и даже есть карликовые планеты (Плутон, Хаумеа, Макемаке). Другое дело, что даже если сложить массу всех этих объектов, то одна лишь Земля - далеко не самая крупная классическая планета - всё равно будет тяжелее в десятки, а то и сотни раз. Самое примечательное небесное тело пояса - Плутон и его спутники. Эта карликовая планета почти век считалась полноценной девятой планетой, пока не была переклассифицирована. Также примечательно то, что небольшой период времени Плутон находится ближе к Солнцу, чем Нептун, но тела не пересекаются. В том числе и потому, что орбиты транснептуновых объектов сильно наклонены относительно эклиптики.

Рассеянный диск

Еще дальше расположена область рассеянного диска. Он простирается от 50 а.е. до 120-150 а.е., а космические объекты в нем уже совершенно беспорядочны в плане наклона к эклиптике (вплоть до 90°) и имеют весьма вытянутые орбиты. Наибольший из известных объектов диска - карликовая планета Эрида. Поскольку область изучена плохо, то совершенно невозможно предсказать - сколько и каких объектов еще предстоит открыть. Рассеянный диск иногда рассматривают как одно пространство с поясом Койпера. На дальнем краю области начинается гелиопауза (граница, где солнечный ветер сталкивается с межзвездным веществом, что, по одной из версий, и является границей Солнечной системы).

Облако Оорта

Дальнейшие области пока еще не посещались космическими апаратами с Земли и являются гипотетическими. Однако различные косвенные признаки позволили предположить, что за пределами гелиопаузы также существуют области и скопления триллионов мелких ледяных космических объектов. В частности, обнаружен крупный астероид Седна - претендент на звание карликовой планеты. Его орбита чрезвычайно вытянута, и на максимальном приближении к Солнцу объект оказывается в рассеянном диске (76 а.е.), однако на максимальном удалении - в 975 а.е.! При этом само облако Оорта по самым смелым расчетам простирается на расстояние до 50 000 а.е.

Пограничные области

Граница Солнечной системы чаще всего обозначается там, где гравитационное притяжение Солнца все еще превосходит аналогичные силы других звезд. По такому критерию границу предполагают приблизительно на расстоянии 125 000 а.е., т.е. около двух световых лет. Выдвигалось много теорий насчет объектов, которые могут там находиться, в том числе о второй звезде Немезиде - спутнице Солнца, и о пятом газовом гиганте. Однако всё это не подтверждено никакими реальными данными и похоже скорее на легенды.